技術コンサル協会のメンバーによる技術解説動画。
オンラインセミナーを見据えた練習会の様子を一部公開しています。
今回は自動化設備開発の専門家、春山技術士による空圧機器の解説一部抜粋編をになります。シリンダーと電磁弁の使い方の解説になります。
【書き起こし】(2) 春山氏 空圧機器の解説
(00:00) しょうがないことを確認してました はいっ えっ じゃあ改めましてはるやまですよろしくお願いします 自動機設計の勘所メカ者様1日へんから一部抜粋して教 解説させていただきます はいこちら側の自動黄瀬景観心の全体ですねカリキュラムはこの中でこの第2章の部分 ですね 自動化設計その1基礎知識機械要素の空圧機器の一部を抜粋してお話しさせて一定程度 いただきます で空圧機器なんですけれども いわゆるその空気の圧力で動作する機器ですね いやアクチュエーターとも言いますで一番最も代表的なものとしてこれがロッドが付い たエアシリンダーというのがありまして 空気の圧力によりこのロッドが出入りする っていうようなものになります この エアーくちゅ a たと言われるものをどうやって動かすか自動で動かすかというと
(01:06) この電磁弁というものを使います 電磁弁というのは電気の信号を受けてバルブが開閉して こちらのエアー源から流れてくるエアをアクチュエーターに贈ったり止めたりする そういうものになります電磁弁からの開閉でエアー口データを動かすということになり ます y アークチューターの中でもやシリンダーと電磁弁について見ていこうと思います じゃあまずやシリンダーですね レアシリンダーを見ていくときにポイントが3つあります こちらの前足リーダー本体の基本仕様とその周辺の危機 そして最後に空気の消費量というのを見ていく必要があるんですけれども 今日は一部抜粋ということなので基本仕様について見ていきたいとおもいます この基本仕様なんですけどもまず最初にごめんさい 動作の方式ですね 丹藤と複動と2つあります 丹藤はこちらの上の絵を見ていただきたいんですが
(02:12) とっ これはですねシリンダーの断面を見たものになります でっ シリンダー本体ボディに対して 中にロッドが入っていてバネが入っていると で単動式の場合はこのボディにエラーの出入り口 コートと呼びますけどもポートが一つあります ってここのポートからエアを配置することで個々の羽根が働いてロッドが中に引き込ま れる 逆にエアを吸気してあげると仲がヘアーで満たされてロッドが押し出されるということ になります これを胆道の押し出し式と言います なので弱もあります胆道の引き込み式もあります というわけで胆道の場合は押し出し方向で使うのか引き込み方向で使うのかどちらの 方向で使うのかっていうのを確認する必要があります で愛宕のロッドの長さそのものが シリンダーのストロークということになります
(03:20) 丹藤に対して不駆動方式ですねこちらの下の方を見てください 二駆動方式は部屋のポートが2つになります でこのエアの ポートカラーの排気と吸気を切り替えてあげることで ロッドが出たり入ったりするということになります 最後にシリンダーの出力シリンダーの押す力とかヒクヒク力を計算するということです ね シリンダーの出力は供給されるエアーの圧力とそれを受ける 重圧面積ですねこれをかけてあげると力が出ています でこの受圧面積なんですけども一点注意点がありまして ロット月の場合は押し出し側は全面で受けることが出来るんですけども 聞き込み側の場合はロッドの分 面積が小さくなりますよって 引き込み部側のほうが少し力が弱くなるということだけ覚えておいてください 次に電磁弁を見ていきます電磁弁は4つですね
(04:29) ポイントがあります駆動方式直動とパイロット式 あとは方向性 あと ncn 大型後ポジションこの4つをちょっと見ていこうと思います まず駆動方式ですね 直動式こちらのバルブイメージを見てください でまぁこのばってんの部分がぽいるが入っていると思ってください コイルに電気をかけることで電磁力を発生させて中の弁体を動かすということになり ますバルブが伝令電気を通電させてバルブを バルブを引き込んだ時に流体が流れると電気を切った時にバネが効いて弁体を押し戻し て流通 流体の流れを遮ると というようなイメージですねこれを記号で書くとコイルソレノイドの部分が一つなので シングルソレノイド ここがソレノイドを表しています 電気をかけると流体が流れる電気を切るとバネが効いて渋滞が止まるという記号になり
(05:39) ます ダブルソレノイドはもうそれがそれのではば姉じゃなくてソレノイド2つ使って 弁体を動かすというものになります 次にパイロット式なんですけども またこちらのバルブイメージを見てください パイロット式はバルブが2つあります メインの流体をエアをぺペンって書いてますけどもエアーの圧力で動作するバルブで 開閉させますそしてヘアオペに贈るエアを電磁弁でオンオフさせるというようなものが 開いロッド式と いうことになります で メインの流体から分岐させて電磁弁に贈る 方式をライブパイロット式 そうでなくメインの流体とは別系統でエアを送ることを 外部パイロット式と言います はい次に方向性 コート数応答とというのはええあの a 出口のことでした これがまず2ポートなんですけども2ポートは本当にも
(06:49) 2つだけあってエアーの入り口と出口で口というかアクチュエーターにつながればです ね でバルブのか いいえ開閉で流体を送ったり止めたりするというものになります 3ポートになると 部屋の供給 空へ アクチュエーター側にエラーが流れるっていうのが一つとこれがバルブがオープンして いるイメージなんですけれども バルブを閉じた時にもう一つポートがあって こっちですねバレー部を閉じると air 9チューター側から3番の r リリースですねいやーが流れます排気です いわゆるエアーが抜けるという状態になりますこれが3ポートになります 次に4ポートですね4つポートがあると今度はプレッシャーがはと こちらの排気側に加えて air 9チーター側に2つつながるポートができます 2番と4番がそうなんですけどもバルブがオープンの時は1番から4番にエアーが かかって2番は排気バルブがクローズになると4番は排気になって
(08:01) にバーにエアがかかるというような形になります はい次が5ポートです愛撫ポートは実は動きとしては法ポートと全く同じです ただ構造が違う廃棄するポイントが1つ増えて3番と5番が排気のポイントになります バルブオープンの時は1番から4番に圧がかかって2番は派 いきバルブクローズすると一番は2番にやを送って4番は廃業するということになり ます 電磁弁の作り方のからすると方向とよりも5ボートの方がシンプルに作れるので一般的 には5ポートが多いですね 大ほどあまり使われていません はい次に ncn 王なんですけれどもこれはもう ノーマルクローズ 信号がオフの時 ですね通常時バルブクローズというのがノーマルクローズ nc ですね それと逆にノーマルオープン信号 off
(09:07) 通常時バルブオープンというのが n 方になります 記号で書くとこのような形で nc とへノーでは 真逆になります はい最後に シリンダーのポジ電磁弁のしポーチションというのを見ていこうと思います 今まで見てきたのがすべて2ポジション 21って書いてますけども2ポジションですねバルブのクローズとオープンだけだった んですけれども実はもう一つ 3ポジションというのを取ることができます オープンクローズと中間ポイントですねってこれを3種類ありましてクローズド センタープレッシャーセンター エキゾーストセンターとあるんですけどもこれを記号で見ていくとこちらの絵になり ます でまずクローズドセンターなんですけどもこれあの 5ポートの動くと基本一緒でバルブオープンするとこのようにエラーが流れていくと バルブをクローズするとこちらのように家は流れると で両方の電磁弁を off にすると
(10:15) 中間ポジションに行きます この中間ポジションに来た時にクローズドセンターというのは 流体流路がすべて閉じますなのでアクチュエーターがはのエアーが 抜けない状態ですねになっています これを上手く使うと電磁分シリンダーを一時停止という使い方をすることができます 次にプレッシャーセンターなんですけどもこちらは 中間ポイントに来た時両方の電磁弁を off にした時に笑顔を贈り続けることに なります アクチュエーター側にのすべてのポートに送ることになるので 頭ですね 受圧面積のバランスデー どちらか一方に動作してしまうことになります ロッド月のシリンダーを使った場合を市側と日置川では日置川の方が弱くなるので 徐々に徐々に押し出しの方に動作するということになります 最後にエキゾーストセンターなんですけども
(11:23) 2巻ポイントを取ったときにすべて廃棄されます なのでアクチュエーターの側のエアーが全部抜けるのでフリーにあるんですね 安全対策でよく使われます非常停止をした時にエアシリンダーからエアを抜いて 安全に開放するというような使われ方をよくします はいシリンダー飛ん地面以上にあるんですけれどもこの次のカリキュラムで位置決め 要素というのがあるんですけども 例えばこういったブロックをこのこちらの基準ブロックに押し当てて位置決めをしたい というような こういったを躾をするといったときの彼にシリンダーというものはよく使われ ます はい抜粋の空圧機器編は以上になりますありがとうございました
